一种可换刀头式钻头制造技术

本发明专利技术公开了一种可换刀头式钻头，其特征在于：包括刀杆组件和刀头组件，所述刀杆组件包括刀杆和侧锁件，所述刀头组件包括刀头和拉杆，所述刀杆端部和刀头尾部的端面设有从圆心到圆周方向的圆周鼠齿盘，刀杆端部与刀头尾部通过圆周鼠齿盘嵌合连接；通过旋紧侧向锁紧螺钉对拉杆卡槽斜面施加压紧力，使刀头和刀杆能有效联接和锁紧。各个刀头承力面和刀杆驱动面、刀头定位面和刀杆定位面以面与面的形式完全贴合，使本发明专利技术钻头具有很高的联接同心度、联接刚性和传递扭矩的能力，同时鼠齿齿形面与面的接触配合不存在运动和过盈配合磨损情况，因此刀杆使用寿命很长，刀头装拆方便，装拆效率极高。

【技术实现步骤摘要】
一种可换刀头式钻头
本专利技术涉及一种可换刀头式钻头,属于机械加工行业中的孔加工工具。
技术介绍
目前市场上的同类产品，结构多样，但多在过盈自锁或V形定位偏心锁紧结构上作出优化,过盈自锁结构通过刀头和刀杆的过盈配合来实现锁紧，因刀头和刀杆在材料硬度上存在很大差异，导致数次装拆刀头后配合面出现磨损，配合松动等问题使刀杆无法继续使用，刀杆寿命很短，此外刀杆端部因要形成各个配合面导致空间结构被挖空从而使其强度不高，在使用中容易出现配合组件破损、断裂等风险而造成产品报废和安全事故。而V形定位偏心锁紧结构虽然结构简单，制造方便，但刀头和刀杆的配合定位精度始终不高，刀头单薄导致刚性不足，使刀具无法实现高精度和大进给高效率的加工，尤其是其通过螺钉水平锁紧刀头的偏心锁紧结构，在使用中螺钉也因与刀头在材料硬度上存在很大差异而出现快速磨损情况，导致螺钉寿命极低，须频繁更换螺钉来保证锁紧力。上述两种结构因其自身特点决定了很难有大的技术提升,不能从根本上克服其在使用中出现的各种问题,这也是本专利技术需要重点解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：现有技术用于孔加工的钻头刀头与刀杆多次拆装后易磨损、配合精度不高的问题。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案是提供了一种可换刀头式钻头，其特征在于：包括刀杆组件和刀头组件，所述刀杆组件包括刀杆和侧锁件，刀杆的两端分别为刀杆端部和刀杆尾部；所述刀头组件包括刀头和拉杆，刀头的两端分别为刀头端部和刀头尾部，所述刀杆和刀头的外圆周面为双螺旋槽形；所述刀杆端部和刀头尾部的端面设有从圆心到圆周方向的圆周鼠齿盘，刀杆端部与刀头尾部通过圆周鼠齿盘嵌合连接；所述拉杆的一端与刀头尾部连接，另一端插入刀杆端部轴向设置的拉杆孔，所述刀杆侧面设有侧锁螺丝孔，所述侧锁件旋入侧锁螺丝孔与拉杆伸进刀杆的一端上设置的卡槽相配合将拉杆固定在刀杆内进而将刀头和刀杆连接固定；所述刀杆内设有刀杆冷却孔，刀头上设有刀头冷却孔，所述刀杆冷却孔的出口与刀头冷却孔的进口通过刀杆端部与刀头尾部的嵌合连接相互连通。优选地，所述圆周鼠齿盘包括多个交替设置的凹齿和凸齿，去除刀杆上其中一个螺旋槽形与刀杆端部连接的端面上的部分凹齿和凸齿，使得刀杆端部的端面上形成刀杆缺口，保留刀杆上另外一个螺旋槽形与刀杆端部连接的端面上的部分完整结构，使得刀杆端部的端面上形成刀杆凸块；去除刀头上其中一个螺旋槽形与刀头尾部连接的端面上的部分凹齿和凸齿，使得刀头尾部的端面上形成与刀杆凸块相配合的刀头缺口，保留刀头上另外一个螺旋槽形与刀杆端部连接的端面上的部分完整结构，使得刀头尾部的端面上形成与刀杆缺口相配合的刀头凸块。优选地，所述刀杆缺口的底面与刀杆端部上圆周鼠齿的刀杆凹齿齿根面等高或低于刀杆凹齿齿根面；所述刀头缺口的底面与刀头尾部上圆周鼠齿的刀头凹齿齿根面等高或低于刀头凹齿齿根面。优选地，所述刀杆端部的圆周鼠齿由刀杆端部的圆心向外周方向倾斜成外高内低的结构形成内凹锥孔；所述刀头尾部的圆周鼠齿由刀头尾部的圆心向外周方向倾斜成与内凹锥孔相互配合的外低内高的结构。优选地，所述刀杆端部从刀杆端部到刀杆尾部方向沿轴向依次设有避让锥孔和顶尖锥孔，所述顶尖锥孔与拉杆孔连接，所述内凹锥孔通过避让锥孔连接顶尖锥孔形成拉杆避让结构。优选地，所述刀头尾部的端面芯部位置设有刀头嵌套螺丝孔，所述刀头嵌套螺丝孔内设有嵌套螺丝，所述拉杆的一端设有拉杆螺纹，拉杆螺纹与嵌套螺丝配合将拉杆与刀头连接锁紧。优选地，所述刀杆上的侧锁螺丝孔与拉杆孔之间呈锐角，所述拉杆上设置卡槽斜面，卡槽斜面的方向与侧锁螺丝孔的方向垂直，侧锁件与卡槽斜面配合向拉杆施加朝向刀杆尾部锁紧的力将拉杆与刀杆锁紧固定。优选地，所述刀杆端部上圆周鼠齿的刀杆凸齿齿顶面的宽度大于刀头尾部上圆周鼠齿的刀头凹齿齿根面的宽度；所述刀头尾部上圆周鼠齿的刀头凸齿齿顶面的宽度大于刀杆端部上圆周鼠齿的刀杆凹齿齿根面的宽度。优选地，所述刀杆冷却孔包括中心冷却孔、刀杆冷却孔一和刀杆冷却孔二，中心冷却孔设在刀杆尾部分别连接刀杆冷却孔一和刀杆冷却孔二的进口；所述刀头冷却孔包括设在刀头两侧的刀头冷却孔一和刀头冷却孔二，所述刀杆冷却孔一和刀杆冷却孔二的出口分别与刀头冷却孔一和刀头冷却孔二的进口连通。优选地，所述刀杆冷却孔一和刀杆冷却孔二在刀杆端部形成半圆状的破口冷却孔结构，所述刀头冷却孔一和刀头冷却孔二在刀头尾部形成半圆状的破口冷却孔结构。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的有益效果在于通过旋紧侧向锁紧螺钉对拉杆卡槽斜面施加压紧力，使刀头和刀杆能有效联接和锁紧。各个刀头承力面和刀杆驱动面、刀头定位面和刀杆定位面以面与面的形式完全贴合，使本专利技术钻头具有很高的联接同心度、联接刚性和传递扭矩的能力，同时鼠齿齿形面与面的接触配合不存在运动和过盈配合磨损情况，因此刀杆使用寿命很长，刀头装拆方便，装拆效率极高。本专利技术所述的圆周鼠齿嵌合加中心拉杆方案因其具有独创的联接形式，保证了钻头使用过程中的高速、高精度和高效率进给加工。简单可靠的防呆配合结构有效避免了刀头的错误装配，使用刀头和刀杆的各个凹凸鼠齿正确嵌合。同时刀头的各个结构面完整无削弱，其整体强度很高，在使用中不易破损，基本具备与整体硬质合金钻头相同的加工性能，使之能有效替代整体硬质合金钻头实现中等和大孔径的加工，具有简单、可靠、实用、高效等优点，这也是本专利技术的目的所在。附图说明图1为本专利技术一种可换刀头式钻头结构示意图；图2为刀杆组件示意图；图3为刀杆鼠齿齿形示意图；图4为刀杆端部左视示意图；图5为图4沿A-A方向剖视示意图；图6为图4沿B-B方向剖视示意图；图7为刀头组件示意图；图8为刀头主视示意图；图9为刀头端部右视示意图；图10为图9沿C-C方向剖视示意图；附图标记说明：1-刀头，2刀头螺旋槽，3-刀头冷却孔一，4-刀头冷却孔二，5-刀头凸齿齿顶面，6-刀头凹齿齿根面，7-刀头承力面，8-刀头定位面，9-刀头凸块，10-刀头缺口，11-刀头嵌套螺丝孔，12-刀头端部，13-刀头尾部，14-拉杆螺纹，15-拉杆，16-卡槽斜面；17-刀杆，18-刀杆螺旋槽，19-刀杆冷却孔一，20-刀杆冷却孔二，21-刀杆凸齿齿顶面，22-刀杆凹齿齿根面，23-刀杆驱动面，24-刀杆定位面，25-刀杆凸块，26-刀杆缺口，27-拉杆孔，28-顶尖锥孔，29-避让锥孔，30-侧锁螺丝孔，31-刀杆端部，32-刀杆尾部，33-中心冷却孔，34-刀杆中心线，35-刀杆冷却孔中心线，36-刀杆鼠齿基准线，37-刀头中心线，38-刀杆缺口边线一，39-刀杆缺口边线二，40-刀杆侧向螺丝孔中心线，41-刀头缺口边线一，42-刀头缺口边线二，43-刀头冷却孔中心线，44-刀头凹齿(f1～f18)，45-刀头凸齿(c1～c18)，46-刀杆凹齿(F1～F18)，47-刀杆凸齿(C1～C18)，48-内凹锥孔，49-嵌套螺丝，50-刀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可换刀头式钻头，其特征在于：包括刀杆组件和刀头组件，所述刀杆组件包括刀杆(17)和侧锁件，刀杆(17)的两端分别为刀杆端部(31)和刀杆尾部(32)；所述刀头组件包括刀头(1)和拉杆(15)，刀头(1)的两端分别为刀头端部(12)和刀头尾部(13)，所述刀杆(17)和刀头(1)的外圆周面为双螺旋槽形；/n所述刀杆端部(31)和刀头尾部(13)的端面设有从圆心到圆周方向的圆周鼠齿盘，刀杆端部(31)与刀头尾部(13)通过圆周鼠齿盘嵌合连接；/n所述拉杆(15)的一端与刀头尾部(13)连接，另一端插入刀杆端部(31)轴向设置的拉杆孔(27)，所述刀杆(17)侧面设有侧锁螺丝孔(30)，所述侧锁件旋入侧锁螺丝孔(30)与拉杆(15)伸进刀杆(17)的一端上设置的卡槽相配合将拉杆(15)固定在刀杆(17)内进而将刀头(1)和刀杆(17)连接固定；/n所述刀杆(17)内设有刀杆冷却孔，刀头(1)上设有刀头冷却孔，所述刀杆冷却孔的出口与刀头冷却孔的进口通过刀杆端部(31)与刀头尾部(13)的嵌合连接相互连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种可换刀头式钻头，其特征在于：包括刀杆组件和刀头组件，所述刀杆组件包括刀杆(17)和侧锁件，刀杆(17)的两端分别为刀杆端部(31)和刀杆尾部(32)；所述刀头组件包括刀头(1)和拉杆(15)，刀头(1)的两端分别为刀头端部(12)和刀头尾部(13)，所述刀杆(17)和刀头(1)的外圆周面为双螺旋槽形；
所述刀杆端部(31)和刀头尾部(13)的端面设有从圆心到圆周方向的圆周鼠齿盘，刀杆端部(31)与刀头尾部(13)通过圆周鼠齿盘嵌合连接；
所述拉杆(15)的一端与刀头尾部(13)连接，另一端插入刀杆端部(31)轴向设置的拉杆孔(27)，所述刀杆(17)侧面设有侧锁螺丝孔(30)，所述侧锁件旋入侧锁螺丝孔(30)与拉杆(15)伸进刀杆(17)的一端上设置的卡槽相配合将拉杆(15)固定在刀杆(17)内进而将刀头(1)和刀杆(17)连接固定；
所述刀杆(17)内设有刀杆冷却孔，刀头(1)上设有刀头冷却孔，所述刀杆冷却孔的出口与刀头冷却孔的进口通过刀杆端部(31)与刀头尾部(13)的嵌合连接相互连通。


2.如权利要求1所述的一种可换刀头式钻头，其特征在于：所述圆周鼠齿盘包括多个交替设置的凹齿和凸齿，去除刀杆(17)上其中一个螺旋槽形与刀杆端部(31)连接的端面上的部分凹齿和凸齿，使得刀杆端部(31)的端面上形成刀杆缺口(26)，保留刀杆(17)上另外一个螺旋槽形与刀杆端部(31)连接的端面上的部分完整结构，使得刀杆端部(31)的端面上形成刀杆凸块(25)；
去除刀头(1)上其中一个螺旋槽形与刀头尾部(13)连接的端面上的部分凹齿和凸齿，使得刀头尾部(13)的端面上形成与刀杆凸块(25)相配合的刀头缺口(10)，保留刀头(1)上另外一个螺旋槽形与刀杆端部(31)连接的端面上的部分完整结构，使得刀头尾部(13)的端面上形成与刀杆缺口(26)相配合的刀头凸块(9)。


3.如权利要求2所述的一种可换刀头式钻头，其特征在于：所述刀杆缺口(26)的底面与刀杆端部(31)上圆周鼠齿的刀杆凹齿齿根面(22)等高或低于刀杆凹齿齿根面(22)；所述刀头缺口(10)的底面与刀头尾部(13)上圆周鼠齿的刀头凹齿齿根面(6)等高或低于刀头凹齿齿根面(6)。


4.如权利要求1所述的一种可换刀头式钻头，其特征在于：所述刀杆端部(31)的圆周鼠齿由刀杆端部(31)的圆心向外周方向倾斜成外高内低的结构形成内凹锥孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘都，
申请(专利权)人：卑尔根精密工具上海有限公司，宁波市江北明仕精密刀具制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31